سب جانتے ہیں کہ الیکٹراکاؤسٹک آلات جیسے کہ اسپیکر، اسپیکر اور ہیڈ فون میں میگنےٹ کی ضرورت ہوتی ہے، پھر الیکٹراکوسٹک آلات میں میگنےٹ کون سے کردار ادا کرتے ہیں؟ مقناطیس کی کارکردگی کا صوتی آؤٹ پٹ کے معیار پر کیا اثر پڑتا ہے؟ مختلف خصوصیات کے اسپیکر میں کون سا مقناطیس استعمال کیا جانا چاہئے؟
آؤ اور آج ہی اپنے ساتھ سپیکر اور سپیکر کے میگنےٹس کو دریافت کریں۔
آڈیو ڈیوائس میں آواز بنانے کا ذمہ دار بنیادی جزو ایک اسپیکر ہے، جسے عام طور پر اسپیکر کے نام سے جانا جاتا ہے۔ چاہے یہ سٹیریو ہو یا ہیڈ فون، یہ کلیدی جزو ناگزیر ہے۔ سپیکر ایک قسم کا ٹرانسڈیوسنگ ڈیوائس ہے جو برقی سگنلز کو ایکوسٹک سگنلز میں تبدیل کرتا ہے۔ اسپیکر کی کارکردگی آواز کے معیار پر بہت زیادہ اثر انداز ہوتی ہے۔ اگر آپ اسپیکر کی مقناطیسیت کو سمجھنا چاہتے ہیں، تو آپ کو پہلے اسپیکر کے آواز کے اصول سے شروع کرنا ہوگا۔
سپیکر عام طور پر کئی اہم اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے جیسے ٹی آئرن، میگنیٹ، وائس کوائل اور ڈایافرام۔ ہم سب جانتے ہیں کہ کنڈکٹنگ تار میں ایک مقناطیسی میدان پیدا ہوگا، اور کرنٹ کی طاقت مقناطیسی میدان کی طاقت کو متاثر کرتی ہے (مقناطیسی میدان کی سمت دائیں ہاتھ کے اصول کی پیروی کرتی ہے)۔ ایک متعلقہ مقناطیسی میدان پیدا ہوتا ہے۔ یہ مقناطیسی میدان اسپیکر پر مقناطیس کے ذریعہ پیدا ہونے والے مقناطیسی میدان کے ساتھ تعامل کرتا ہے۔ یہ قوت اسپیکر کے مقناطیسی میدان میں آڈیو کرنٹ کی طاقت کے ساتھ صوتی کنڈلی کو کمپن کرنے کا سبب بنتی ہے۔ اسپیکر کا ڈایافرام اور صوتی کنڈلی ایک ساتھ جڑے ہوئے ہیں۔ جب صوتی کنڈلی اور اسپیکر کا ڈایافرام ایک ساتھ کمپن کرتے ہیں تاکہ ارد گرد کی ہوا کو کمپن کرنے کے لیے دبائیں، اسپیکر آواز پیدا کرتا ہے۔
ایک ہی مقناطیس والیوم اور ایک ہی صوتی کنڈلی کی صورت میں، مقناطیس کی کارکردگی کا اسپیکر کی آواز کے معیار پر براہ راست اثر پڑتا ہے:
-مقناطیس کی مقناطیسی بہاؤ کثافت (مقناطیسی انڈکشن) B جتنی زیادہ ہوگی، آواز کی جھلی پر کام کرنے والا زور اتنا ہی مضبوط ہوگا۔
-مقناطیسی بہاؤ کثافت (مقناطیسی انڈکشن) B جتنی زیادہ ہوگی، طاقت اتنی ہی زیادہ ہوگی، اور SPL ساؤنڈ پریشر کی سطح (حساسیت) اتنی ہی زیادہ ہوگی۔
ہیڈ فون کی حساسیت سے مراد صوتی دباؤ کی سطح ہے جسے ایئر فون 1mw اور 1khz کی سائن ویو کی طرف اشارہ کرتے وقت خارج کر سکتا ہے۔ آواز کے دباؤ کی اکائی dB (decibel) ہے، آواز کا دباؤ جتنا زیادہ ہوگا، حجم اتنا ہی زیادہ ہوگا، اس لیے جتنی زیادہ حساسیت ہوگی، رکاوٹ اتنی ہی کم ہوگی، ہیڈ فونز کے لیے آواز پیدا کرنا اتنا ہی آسان ہوگا۔
-مقناطیسی بہاؤ کثافت (مقناطیسی انڈکشن کی شدت) B جتنی زیادہ ہوگی، اسپیکر کے کل معیار کے عنصر کی نسبتاً کم Q قدر ہوگی۔
کیو ویلیو (کوالٹی فیکٹر) سے مراد سپیکر ڈیمپنگ گتانک کے پیرامیٹرز کا ایک گروپ ہے، جہاں Qms مکینیکل سسٹم کا ڈیمپنگ ہے، جو سپیکر کے اجزاء کی حرکت میں توانائی کے جذب اور استعمال کو ظاہر کرتا ہے۔ Qes پاور سسٹم کی ڈیمپنگ ہے، جو بنیادی طور پر صوتی کوائل ڈی سی مزاحمت کی بجلی کی کھپت میں جھلکتی ہے۔ Qts کل ڈیمپنگ ہے، اور مندرجہ بالا دونوں کے درمیان تعلق Qts = Qms * Qes / (Qms + Qes) ہے۔
-مقناطیسی بہاؤ کثافت (مقناطیسی انڈکشن) B جتنا زیادہ ہوگا، اتنا ہی بہتر عارضی ہوگا۔
عارضی کو سگنل کے لیے "تیز ردعمل" کے طور پر سمجھا جا سکتا ہے، Qms نسبتاً زیادہ ہے۔ اچھے عارضی رسپانس والے ائرفون کو سگنل آتے ہی جواب دینا چاہیے، اور جیسے ہی سگنل رکے گا بند ہو جائے گا۔ مثال کے طور پر، بڑے مناظر کے ڈرم اور سمفونیوں میں لیڈ سے جوڑ کی طرف منتقلی سب سے زیادہ واضح ہے۔
مارکیٹ میں اسپیکر میگنےٹ کی تین قسمیں ہیں: ایلومینیم نکل کوبالٹ، فیرائٹ اور نیوڈیمیم آئرن بورون، الیکٹراکاؤسٹکس میں استعمال ہونے والے میگنےٹ بنیادی طور پر نیوڈیمیم میگنےٹ اور فیرائٹس ہیں۔ وہ انگوٹھیوں یا ڈسک کی شکلوں کے مختلف سائز میں موجود ہیں۔ NdFeB اکثر اعلی درجے کی مصنوعات میں استعمال ہوتا ہے۔ نیوڈیمیم میگنےٹس کے ذریعہ تیار کردہ آواز میں بہترین آواز کا معیار، اچھی آواز کی لچک، اچھی آواز کی کارکردگی، اور درست آواز کی فیلڈ پوزیشننگ ہے۔ ہونسن میگنیٹکس کی عمدہ کارکردگی پر انحصار کرتے ہوئے، چھوٹے اور ہلکے نیوڈیمیم آئرن بوران نے آہستہ آہستہ بڑے اور بھاری فیرائٹس کو تبدیل کرنا شروع کر دیا۔
Alnico اسپیکروں میں استعمال ہونے والا قدیم ترین مقناطیس تھا، جیسے کہ 1950 اور 1960 کی دہائی میں اسپیکر (جسے ٹویٹر کہا جاتا ہے)۔ عام طور پر اندرونی مقناطیسی اسپیکر میں بنایا جاتا ہے (بیرونی مقناطیسی قسم بھی دستیاب ہے)۔ نقصان یہ ہے کہ طاقت چھوٹی ہے، فریکوئنسی کی حد تنگ، سخت اور ٹوٹنے والی ہے، اور پروسیسنگ بہت تکلیف دہ ہے۔ اس کے علاوہ، کوبالٹ ایک نایاب وسائل ہے، اور ایلومینیم نکل کوبالٹ کی قیمت نسبتاً زیادہ ہے۔ لاگت کی کارکردگی کے نقطہ نظر سے، اسپیکر میگنےٹ کے لیے ایلومینیم نکل کوبالٹ کا استعمال نسبتاً کم ہے۔
فیرائٹس عام طور پر بیرونی مقناطیسی اسپیکر میں بنائے جاتے ہیں۔ فیرائٹ مقناطیسی کارکردگی نسبتاً کم ہے، اور اسپیکر کی ڈرائیونگ فورس کو پورا کرنے کے لیے ایک خاص حجم کی ضرورت ہوتی ہے۔ لہذا، یہ عام طور پر بڑے حجم کے آڈیو اسپیکر کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ فیرائٹ کا فائدہ یہ ہے کہ یہ سستا اور سستا ہے۔ نقصان یہ ہے کہ حجم بڑا ہے، طاقت چھوٹی ہے، اور تعدد کی حد تنگ ہے۔
NdFeB کی مقناطیسی خصوصیات AlNiCo اور ferrite سے کہیں زیادہ برتر ہیں اور فی الحال یہ سپیکر پر سب سے زیادہ استعمال ہونے والے میگنےٹ ہیں، خاص طور پر ہائی اینڈ سپیکر۔ فائدہ یہ ہے کہ اسی مقناطیسی بہاؤ کے تحت، اس کا حجم چھوٹا ہے، طاقت بڑی ہے، اور تعدد کی حد وسیع ہے۔ فی الحال، HiFi ہیڈ فون بنیادی طور پر ایسے میگنےٹ استعمال کرتے ہیں۔ نقصان یہ ہے کہ نایاب زمینی عناصر کی وجہ سے مادی قیمت زیادہ ہے۔
سب سے پہلے، یہ ضروری ہے کہ محیطی درجہ حرارت کو واضح کیا جائے جہاں اسپیکر کام کر رہا ہے، اور یہ طے کرنا ہے کہ درجہ حرارت کے مطابق کون سا مقناطیس منتخب کیا جانا چاہیے۔ مختلف میگنےٹس میں درجہ حرارت کے خلاف مزاحمت کی خصوصیات مختلف ہوتی ہیں، اور زیادہ سے زیادہ کام کرنے کا درجہ حرارت جس کی وہ مدد کر سکتے ہیں وہ بھی مختلف ہے۔ جب مقناطیس کے کام کرنے والے ماحول کا درجہ حرارت زیادہ سے زیادہ کام کرنے والے درجہ حرارت سے بڑھ جاتا ہے تو، مقناطیسی کارکردگی کی کشیدگی اور ڈی میگنیٹائزیشن جیسے مظاہر ہوسکتے ہیں، جو اسپیکر کے صوتی اثر کو براہ راست متاثر کرے گا۔
